Biyozift-esaslı karbon köpüklerin özellikleri üzerine sert şablon yöntemi ve kimyasal aktivasyonun etkisinin araştırılması

Bu çalışmada, kereste fabrikası atığı olan gürgen ağacı talaşından elde edilen biyozift kullanılarak karbon köpük üretilmesi amacıyla şablon tekniği uygulanmış ve malzemelerin karakteristik özellikleri incelenmiştir. Bu kapsamda, tez çalışmasının ilk aşamasında gürgen talaşının ısıtma hızı 7 °C/dk olacak şekilde 400 °C sıcaklıkta gerçekleştirilen pirolizi sonucunda üretilen sıvı ürünün vakumlu distilasyonu sonucunda biyozift elde edilmiştir. Piroliz sıvı ürününe elementel analiz, GC/MS, FT-IR ve 1H-NMR analizleri uygulanarak; biyozifte ise elementel analiz, FT-IR ve termogravimetrik analizin yanı sıra kül miktarı tayini, yumuşama noktası ve gerçek yoğunluk ölçümü yapılarak özellikleri incelenmiştir. İkinci aşamada ise, yüksek sıcaklık/basınç reaktöründe biyozift-esaslı yeşil köpükler üretilmiş ve karbonize edilmiştir. Geleneksel köpükleşme yöntemi ile üretilen biyozift-esaslı karbon köpük özelliklerine karşı sert şablon katkı oranının (şablon: biyozift oranı = ağırlıkça %1, 5, 10, 20, 30) ve kimyasal aktivasyon işleminin (potasyum hidroksit: köpük oranı = ağırlıkça 1:1) etkileri araştırılmıştır. Farklı teknikler ile hazırlanan karbon köpüklerin yapıları elementel analiz, x-ışını kırınımı, BET yüzey alanı, taramalı ve geçirimli elektron mikroskobu gibi yöntemlerin yanı sıra gerçek ve yığın yoğunluk, basma dayanımı ve ısıl iletkenlik ölçümleri uygulanarak aydınlatılmıştır. Elde edilen veriler ışığında fosil yakıt-türevli ziftlere alternatif olarak odun-esaslı biyoziftin kullanımı ile karbon köpüklerin üretilebileceği, şablon tekniği veya kimyasal aktivasyon işleminin uygulanması ile ürün özelliklerinin çeşitlendirilebileceği sonucuna ulaşılmıştır.